TSD-10中波全固態(tài)數(shù)字調幅發(fā)射機的基本原理及維護檢修

吳天懷

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七一八臺）

TSD-10中波全固態(tài)數(shù)字調幅發(fā)射機的基本原理及維護檢修

吳天懷

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七一八臺）

摘 要：中波全固態(tài)數(shù)字發(fā)射機以其技術先進、控制檢測完備、功耗低、效率高、體積小、穩(wěn)定可靠、容易維護和運行成本低等優(yōu)點，得到廣泛應用。本文簡述了TSD-10 DAM中波調幅發(fā)射機的基本工作原理及維護檢修方法。

關鍵詞：數(shù)字發(fā)射機；基本原理；維護保養(yǎng)；故障分類；維修實例

TSD-10 DAM中波廣播發(fā)射機，采用數(shù)字調制技術，克服了各種非線性失真，具有極好的動態(tài)響應。其自身完備的各類控制、檢測和保護系統(tǒng)，提高了發(fā)射機工作的穩(wěn)定性和可靠性。且由于在音頻數(shù)字處理系統(tǒng)、控制檢測系統(tǒng)采用大量微功耗的數(shù)字集成電路，射頻系統(tǒng)采用高效的丁類開關電路和功率合成器，使整機的效率大為提高，節(jié)省了運行維護成本。

1 基本組成

TSD-10 DAM中波廣播發(fā)射機由射頻功率系統(tǒng)、數(shù)字音頻處理系統(tǒng)、控制監(jiān)測系統(tǒng)、電源供電和風冷系統(tǒng)組成。

2 基本工作原理

2.1射頻功率系統(tǒng)

射頻功率系統(tǒng)包括從射頻振蕩到功率放大（48塊功率放大器）、功率合成、帶通濾波和T型匹配網絡。射頻激勵產生一個射頻小信號，通過緩沖放大，前置推動放大，使這個信號有足夠高的電平，用以推動功放級，在數(shù)字音頻信號編碼信號的作用下，進行大功率的D/A轉換，產生具有量化臺階的調幅波，并被饋送到帶通濾波器和T型匹配網絡進行光滑處理，得到典型的調幅射頻信號送到50 Ω射頻輸出點。

2.2數(shù)字音頻處理系統(tǒng)

數(shù)字音頻處理系統(tǒng)包括音頻處理板、A/D轉換板、調制編碼板等。由信號源前端送入的音頻信號經音頻處理板處理后，得到一個含有直流分量+音頻分量+抖動補償信號的復合音頻信號（其中直流分量決定發(fā)射機的載波功率，音頻分量用于調制發(fā)射機，抖動信號用于改善發(fā)射機的噪聲）。該信號經過A/D轉換后形成一個12bit的數(shù)字音頻信號并經調制編碼板編碼后產生控制48個功放的開關信號。

2.3控制監(jiān)測系統(tǒng)

TSD-10發(fā)射機的控制監(jiān)測系統(tǒng)，主要包括開/關機控制邏輯、功率控制邏輯、故障判斷及處理和外部信號處理接口等。

開/關機控制邏輯對高壓電源實施控制，同時產生相應的控制系列，對發(fā)射機各部分進行控制。功率邏輯可以對發(fā)射機的功率電平進行設置和改變，使發(fā)射機的功率在0～10 kW連續(xù)可選。

故障判斷及處理電路對發(fā)射機各部分進行反饋控制。通過LED板實施包括故障、過載檢測的邏輯。它提供26個LED面板雙色指示去監(jiān)測發(fā)射機工作。這些狀態(tài)可以作為遙控信息從外部接口輸出。許多狀態(tài)被“鎖存”提供故障指示直到它們被復位，即使發(fā)射機已被關掉。假如AC電源故障使發(fā)射機關機，板上的后備電池電源能保持狀態(tài)指示在記憶中，AC電源恢復時，能使發(fā)射機重新開機。

2.4電源供電和風冷系統(tǒng)

電源供電部分主要為整機提供電源。包括為各印制板提供±8V、±22V的低壓電源，為射頻電路提供+30V、+60V的低壓和+115V、+230V的高壓電源，并為其他電路提供電源采樣信號和聯(lián)鎖信號。

風冷系統(tǒng)的風冷、溫度檢測板用于檢測發(fā)射機工作時風機的轉速與功放的溫度。在發(fā)射機工作中，由于某種原因造成風機轉速過低或功放溫度過高時，通過監(jiān)測顯示板和控制板產生關機命令，從而保護發(fā)射機功放模塊和風機的安全。

3 發(fā)射機的維護檢修

3.1預防性維護檢修

平時要對發(fā)射機進行預防性維護保養(yǎng)，即對設備進行一系列的定期檢查，這項內容包括：（1）觀察是否有由于過熱而引起的變形、膨脹和異味，有無氧化現(xiàn)象，有無污垢、腐蝕、銹斑、發(fā)霉等現(xiàn)象，若有此現(xiàn)象要及時采取措施；（2）通過觸摸檢查是否有過熱的地方，確定是否有通風不良現(xiàn)象，還應對輸出網絡箱的濾塵罩進行除塵清理；（3）緊固松動的螺釘、螺桿、螺母，緊固時要有選擇地緊固，因有些緊固裝配部分設計時考慮到所能承受的壓力限制，所以緊固時要防止損壞和破碎；（4）如果要對功放合成箱進行清除灰塵處理，拔出功放塊時不要過分用力，應平緩慢慢拔出，并對所有功放板進行編號，清理結束后插回原位；（5）定期測量發(fā)射機技術指標，每月一至二次，通過技術指標的變化對比，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時處理；（6）發(fā)射機正常工作時要做好發(fā)射機的狀態(tài)性記錄，維護檢修時要做好維護檢修記錄，維護檢修記錄應包括完整的維修活動描述及設備的工作狀態(tài)，如發(fā)生故障的性質（包括觀察到的現(xiàn)象和性能特征）、發(fā)生故障的時間、故障修理的過程、故

障部位（需列出所有故障部分元件的替換和修理，元件名稱、組件名稱）、在圖紙上的編號等。

3.2發(fā)射機故障的分類檢修

TSD-10發(fā)射機可根據(jù)監(jiān)測顯示面板上26個LED指示（正常時為綠燈，故障時為紅燈）、檢測電壓表及中間控制箱內射頻多用表顯示進行檢修。整機故障分為七大類，各自具有不同的處理方式。

一類故障：關發(fā)射機。包括外部聯(lián)鎖故障、門聯(lián)鎖故障、高壓電源缺相故障、電纜聯(lián)鎖故障、風機故障、高壓電源過壓故障、射頻輸出監(jiān)視板+5電源故障、射頻輸出監(jiān)視板-5故障、直流穩(wěn)壓板+5故障和直流穩(wěn)壓板B-電源故障。

二類故障：發(fā)射機關機后又重新開機。包括射頻欠推動、射頻過推動、電源電流過載。

三類故障：發(fā)射機降功率工作。包括網絡駐波比故障和天線駐波比故障。

四類故障：發(fā)射機關功率。包括駐波比過大、A/D轉換+15 V電源故障、A/ D轉換-15 V電源故障、A/D轉換板+5 V電源故障、音頻信號處理板+15 V電源故障和音頻信號處理板-15 V電源故障。

五類故障：清除編碼音頻數(shù)據(jù)。只有一種即轉換錯誤。

六類故障：僅僅顯示故障。即射頻包絡錯誤故障。

七類故障：發(fā)射機不能開機。包括繼電器K1或繼電器K2沒有閉合。該類故障是發(fā)射機程序上高壓過程沒有完成，也就是繼電器K1或K2沒有閉合就中止開機程序。七類故障不給出任何狀態(tài)指示。

4 故障維修實例

4.1故障現(xiàn)象：發(fā)射機功率表、電流表無功率、電流輸出指示，面板模擬輸入-15V指示燈亮紅燈。

分析檢修：根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷該故障為四類故障，應檢查音頻信號模擬輸入板。由于是-15V指示燈亮，因此先檢查供電部分。查看原理圖，-15V電壓是-22V經電感L6、保險F3（0.5 A）送至穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管V5，通過穩(wěn)壓后得到。檢查面板上電壓表-22V正常，測量電感L6兩端-22V正常，測F3保險兩端，靠近L6一端有-22V，另一端無電壓，證明保險管壞。由于是保險管F3燒壞，應檢查穩(wěn)壓電路及V5、-15V負載有無短路，在確認沒有短路后，更換保險管F3，開機正常。

4.2故障現(xiàn)象：發(fā)射機無規(guī)律停機

分析檢修：根據(jù)值班人員的描述，該機在運行中突然掉高壓，當值班人員查看時，發(fā)射機突然開啟，工作一段時間又停機，這時激勵器指示燈亮紅燈，按復位鍵不起作用。根據(jù)以上現(xiàn)象可判斷為二類故障，應檢查激勵板。拔下后檢查板上元件，未見異常，未見虛焊現(xiàn)象，再檢查激勵板接插部位銅皮，有幾處氧化發(fā)黑，用橡皮擦將銅皮擦亮后，裝回原處，開機試機，故障排除。